GB T 26237.1-2010 信息技术 生物特征识别数据交换格式 第1部分:框架.pdf
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1、ICS 35.040 L 71 道昌和国国家标准11: -、中华人民GB/T 26237. 1-2010 信息技术生物特征识别数据交换格式第1部分:框架Information technology-一Biometricdata interchange formats一Part 1 ! Framework CISO/IEC 19794-1: 2006 , MOD) 2011-01-14发布2011-05-01实施数饲防伪中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局中国国家标准化管理委员会发布GB/T 26237.1-2010 目次前言.m 引言.凹1 范围-2 规范性引用文件3 术语和定义.4 缩略语
2、35 一般生物特征识别系统.46 生物特征识别数据交换格式的使用环境7 生物特征识别数据交换的使用概述8 数据交换格式的处理层次9 多生物特征识别-10 传感器要求11 格式所有者和格式类型附录A(资料性附录)匹配模式示例参考文献I GB/T 26237.1-2010 目。吕GB/T 26237(信息技术生物特征识别数据交换格式拟分为下列12个部分:一二第1部分:框架;-第2部分:指纹细节数据;一-第3部分:指纹型谱数据;一一一第4部分:指纹图像数据;二一第5部分:脸形图像数据;一第6部分:虹膜图像数据;第7部分:签字/签名时序数据;二一第8部分:指纹型骨架数据;第9部分:血管的生物特征识别图
3、像数据;第10部分:于形轮廓数据;第11部分:处理过的签字/签名动态数据;一一第12部分:脸形特性数据。本部分为GB/T26237的第1部分。本部分使用重新起草法,修改采用ISO/IEC19794-1 :2006(信息技术生物特征识别数据交换格式第1部分:框架)(英文版)。本部分与ISO/IEC19794-1: 2006相比,修改了下列内容,并在相应条款的外侧页边空白处用单垂线标示:a) 根据GB/T26238-2010(信息技术生物特征识别术语),本部分中的术语与信息技术生物特征识别术语中的术语相重复的,采用其在信息技术生物特征识别术语中的定义;不重复的,采用其在ISO/IEC19794-1
4、 :2006中的定义。b) 在规范性引用文件中添加了ISO/IEC19785-2(信息技术公用生物特征识别交换格式框架第2部分:生物特征识别注册机构的操作规程),因为本部分中出现了该标准。本部分的附录A是资料性附录。本部分的某些内容有可能涉及专利,本部分的发布机构不应承担识别这些专利的责任。本部分由全国信息技术标准化技术委员会提出并归口。本部分起草单位:浙江维尔生物识别技术股份有限公司、中国电子技术标准化研究所。本部分主要起草人:袁理、陆捷、王宇建、冯敬、金倩、耿力、应骏。E GB/T 26237.1-2010 51 GB/T 26237的本部分描述了定义生物特征识别数据交换格式的总体概念和要
5、求。符号和传输格式提供了平台独立性,并将内容定义与传输语法分离。GB/T26237的本部分定义了生物特征识别数据格式所适用的通用规则,即对各类型的生物特征识别数据格式的共同内容、意义和表示法的标准化都在此反映在GB/T26237的具体各部分之中。图1表明与生物特征识别有关的各标准化领域间的层次关系。符合GB/T26237生物特征识别数据交换格式的生物特征数据是生物特征识别互操作性的核心。生物特征识别格式框架,如ISO/IEC 19785(CBEFF)在生物特征数据的外层。由于生物特征数据属敏感数据且会受到攻击,在互操作环境中必须使用密码保护。诸如轮廓、安全评估和性能等生物特征识别特性也扮演着重
6、要的角色。生物特征识别接口是促进生物特征识别组件易集成性和易使用性的要素。推荐使用一致的生物特征识别术语来描述生物特征识别技术。根据社会的和司法的要求,部署使用生物特征验证或身份识别应用程序。社会和司法的应用图1生物特征识别标准化领域通用层次关系模型N G/T 26237.1-2010 1 范围信息技术生物特征识别数据交换格式第1部分:框架GB/T 26237的本部分规定:生物特征识别数据结构的用法概述;一一生物特征识别数据结构的类型;一一一生物特征识别数据结构的命名思想;格式类型的编码方案。生物特征识别数据包含但并不限于指纹细节点、指纹型谱、指纹图像、人脸图像、虹膜图像和签名行为数据。2 规
7、范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T26237的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。ISO/IEC 7816-11:2004识别卡集成电路卡第11部分:基于生物特征识别方法的身份验证ISO/IEC 19785-1 信息技术公用生物特征识别交换格式框架第1部分:数据元素规范ISO/IEC 19785-2 信息技术公用生物特征识别交换格式框架第2部分:生物特征识别注册机|构的操作规程ISO/IEC
8、19785-3信息技术公用生物特征识别交换格式框架第3部分:实体格式规范3 术语和定义3. 1 3.2 3.3 3.4 下列术语和定义适用于本部分。生物特征识别(的)biometricCadj.) 生物特征(的)与生物特征识别领域有关的。生物特征识别biometrics 基于个体的行为特征和生物学特征,对该个体进行的自动识别。注个体限指人。生物特征识别算法biometric algorithm 指示生物特征识别系统解决指定问题的指令序列。注:生物特征识别算法由有限步骤组成,主要由生物特征识别系统软件使用,用于决定生物特征验证数据或身份识别数据和生物特征模板是否匹配。生物特征行为数据biomet
9、ric behavioural data 由用户的动态行为产生的生物特征数据。示例:由写字、说话或打字产生的数据。1 GB/T 26237.1-2010 3.5 生物特征数据biometric data 处于任何处理阶段的生物特征样本或生物特征样本的聚集、生物特征参考、生物特征项或生物特征特性。3.6 3. 7 3.8 注:生物特征数据不必从属于一个特定的个体,例如,通用背景模型。生物特征项biometric feature 从生物特征样本中提取的,用于比对的数值或标记。注1:生物特征项是一次完成的生物特征项提取的输出。注2:这一术语的使用宜与其在模式识别和数学领域的使用相一致。注3:生物特征
10、项集也可被看作是一个最终的生物特征梓本。生物特征项数据单元biometrlc feature data unit 提取的特征数据的最小单个单元。示例:指纹细节点数据。生物特征项提取biometric feature extraction 应用于生物特征样本的过程,目的是分离并输出可重复性和辨别性的数值或标记,它们可与从其他生物特征样本提取的数据作比对。3.9 3. 10 3. 11 注1:应用于生物特征祥本的过滤器并不是生物特征项本身,但是应用于这些样本的过滤器的输出也许是其生物特征项。例如,特征脸不是生物特征项。注2:可重复性意眯着同一生物特征数据主体产生的生物特征样本输出之间存在不大的差异
11、a注3:可辨别性意味着不同生物特征数据主体产生的生物特征样本输出之间存在很大的差异。注4:生物特征项提取可产生错误信息或空向量。生物特征身份识别biometric identification 身份标识的过程。注:上面定义中的身份标识,是指基于生物特征识别的身份标识。生物特征身份识别数据biometric identification data 用于与几个生物特征识别模板进行比对的,在身份识别过程中获得的数据。生物特征图像数据biometrie image data 由用户生理学的(即静态的)生物特征项的表示产生的预处理生物特征数据,并以空间坐标系统中像素点的方式呈现。示例:指纹图像数据。3.
12、 12 生物特征信息biometric information 特征项提取所需的信息以及构造生物特征验证或身份识别数据的生物特征识别系统的数据格式化成分。3.13 2 生物特征模板biometric template 参考的生物特征项的集合。已存储的生物特征项的集合,可直接与探针生物特征样本的生物特征项进行比对。注1:生物特征参考包括图像或其他被采集的生物体特征样本,它的原始、增强或压缩形式都不是生物特征模板。注2:生物特征项一般不被看作是生物特征模板,除非它们被储存用作参考。G/T 26237.1-2010 3. 14 3. 15 3. 16 3. 17 3. 18 3. 19 3.20 生
13、物特征样本biometric sample 先于生物特征项提取,且从生物特征采集子系统获得的模拟的或数字的生物识别特征的表示。生物特征识别系统biometric system 基于个体的行为特征和生物学特征的自动识别系统。生物特征识别类型biometric type 生物特征识别技术的类型。示例:指纹。生物特征验证biometric verification 验证的过程。注:上面定义中的验证,是指基于生物特征识别的验证。生物特征验证数据biometric verification data 在验证过程中获取的、用于与生物特征模板比对的数据。注册enrollment 从个体采集生物特征数据、进行
14、后续处理并存储代表个体身份的生物特征模板的过程。生物特征中间样本intermediate biometric sample 生物特征中间样本处理过程输出的生物特征样本。示例:可能为了生物特征项提取而将生物特征中间样本增强;为了紧凑存储的目的,而将生物特征中间样本压缩。3.21 匹配matching 对生物特征数据和先前存储的生物特征模板进行比对,并得出相似得分的过程。注:依据相似度得分是否超过给定阂值,做出接受或拒绝的判定。3.22 3.23 最终生物特征样本processed biometric sample 适用于进行比对的生物特征样本。原始生物特征样本acquired biometric
15、 sample; raw biometric sample 通过生物特征识别采集设备直接从个体获得的生物特征样本。4 缩略语API BDB CBEFF IBIA LDS SB SBH 应用程序接口生物特征数据块公用生物特征识别交换格式框架国际生物特征识别工业协会逻辑数据结构签名块标准生物特征数据头3 GB/T 26237.1-2010 5 一般生物特征识别系统5. 1 一般生物特征识别系统概念图鉴于应用和技术的多样性,很难对生物特征识别系统进行概括。但是,所有这些系统都有很多共同的元素。生物特征样本是通过传感器从一个对象那里获得。传感器的输出被发送给一个处理器,该处理器提取可区分的但可重复测量
16、的样本(特征项),同时弃掉其他成分。提取的特征可作为模板存储在数据库内,或者同某个指定的模板、多个模板或数据库中所有模板进行比对以决定是否存在匹配。根据样本特征和模板之间匹配的相似度做出身份声明的判定。图2说明在一个一般生物特征识别系统中的信息流动过程,显示出一般生物特征识别系统是由数据采集、信号处理、存储、匹配和判定子系统组成的。图2也阐明了注册以及验证和身份识别系统的操作。本部分的后续条款中对每个子系统进行更详细地描述。应当注意,在真实的生物特征识别系统中,图2中的概念组成部分可能不存在或者不直接与物理组成部分相对应。数据采集数据存储匹配判定草草匹配丁的) 扭扭口相协身份声称注册库.;起雹
17、士生物识刻特征臂,幽模板圈信号处理号事喝苦匈圈圈黯模板创建表示表列者?选恍自胖-y值飞闵酣HHV配匹不配匹再获取噩噩雷特征项提取阳自四川自曲被FM K飞版削UHEEV被传感器6 分割E罪样本嗯r飞草兰现盈盟盈盈盈莺叫回圃盟国圄圄噩噩噩鼠J茸验证结果身份识别结果.注册-c验证身份识别图2一般生物特征识别系统组成5.2 一般生物特征识别系统的概念组成部分5.2.1 数据采集子系统数据采集子系统收集呈现给生物特征识别传感器的一个对象的生物识别特征的图像或者信号,并且把图像/信号作为生物特征样本输出。5.2.2 传输子系统传输子系统(在图2中未画出,在生物特征识别系统中不总是表现出来或明显地表现出来)
18、将在不同的子系统间传输生物特征样本、生物识别特征和(或)生物特征模板。它们可以通过标准生物特征识别数据交换格式传输。生物特征样本可以在传输前被压缩和(或)加密,并且在使用前被解压缩和(或)GB/T 26237.1-2010 解密。由于传输中的噪声和压缩/解压缩过程中的损失,生物特征样本在传输中可能被改变。建议采用加密技术来保护存储和传输的生物特征数据的真实性、完整性和机密性。5.2.3 信号处理子系统信号处理子系统从生物特征样本中提取个性化的特征项。这个过程包括定位接收的样本中的对象生物识别特征的信号(称为分割过程)、特征项提取和质量控制。质量控制确保提取的特征项是可区分的和可重现的。如果质量
19、控制拒绝收到的生物特征样本,那么可返回到数据采集子系统重新收集生物特征样本。在注册时,信号处理子系统由提取的生物特征项创建一个模板。通常,注册过程需要个体生物识别特征的多个表示,有时模板仅由特征项组成。5.2.4 数据存储子系统模板被存储到数据存储子系统中的注册数据库内。每个模板与注册对象的细节相关。应当注意,模板在被存储到注册数据库之前,可被重新格式化成生物特征数据交换格式。模板可以被存储在生物特征采集设备内部、便携的介质(例如,智能卡)中、本地的个人电脑或服务器中、或中心数据库中。5.2.5 匹配子系统在匹配子系统中,特征项被用于和一个或多个模板相比对,相似得分被传送给判定子系统。相似得分
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